问题
问答题
汽车发动机的额定功率为60kW,若其总质量为5t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5.0×103N,试求:
(1)汽车所能达到的最大速度.
(2)若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持多长时间.
答案
(1)当汽车达最大速度时,由于汽车做匀速运动,牵引力等于阻力,其a=0,合外力为零,
即有P0=Fvm=Ffvm,
则最大速度为vm=
=P0 Ff
m/s=12m/s60×103 5×103
(2)由牛顿第二定律得:
F-Ff=ma
则匀加速的牵引力为:F=Ff+ma=(5×103+5×103×0.5)N=7.5×103N
由P0=Fv得匀加速过程的最大速度为:
v=
=P0 F
m/s=8m/s60×103 7.5×103
由v=at可得:
这一过程维持的时间为:t=
=v a
s=16s8 0.5
答:(1)汽车所能达到的最大速度是12m/s
(2)若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持16s.